Соединение контактов и проводов пайкой » Школа для электрика: электротехника и электроника

Соединение контактов и проводов пайкой » Школа для электрика: электротехника и электроника Распайка

Что необходимо для работы

Набор инструментов и материалов для работы не очень большой, все это можно легко приобрести в специализированных магазинах. Цена на все это небольшая.

Нам будут нужны:

  • Паяльник с подставкой, причем, не выбирайте мощную модель с толстым жалом, достаточно 15-40 Вт с жалом, диаметром около 5 мм;
  • Для припоя, тоже не стоит брать толстые прутки, удобно работать с проволокой толщиной 2-3 мм;
  • Канифоль — кроме нее желательно дополнительно иметь и жидкий флюс, и кисточку для его нанесения;
  • Пинцет;
  • Монтажные кусачки;
  • Плоскогубцы;
  • Нож;
  • Напильник для заточки и правки жала паяльника;
  • Наждачная бумага, напильник или надфиль с мелкой насечкой для удаления окислов и эмалей.

Совет! Очень удобен трубчатый припой с канифолью внутри.

Это достаточный набор — иногда можно обойтись без некоторых инструментов, например без наждачной бумаги или пинцета, но желательно, чтобы все было под рукой. Дополнительно могут понадобиться тестер или пробник (если нужно соединить кабель из нескольких проводов, не помеченных разным цветом).

Также может возникнуть проблема «третьей руки», когда нужно держать два провода или провод и разъем, но рука занята паяльником. Для ее решения можно воспользоваться струбциной или любым подходящим зажимом.

Если нужно соединять загрязненные провода, то нужно дополнительно применить спиртобензосмесь, бензин или какое ни будь другое средство для обезжиривания.

Выбор температуры пайки

Температура паяльника играет ключевую роль. Слишком холодное жало не способно расплавить припой до требуемой текучести. Он не растечется должным образом по спаиваемым деталям. Перегретое жало также плохо. Флюс будет слишком быстро сгорать и испаряться с места пайки.

Паяльник с регулятором мощности
Паяльник с регулятором мощности

Достоинства и недостатки спаивания проводов

Пайка заметно выигрывает перед большинством других методик соединения проводов. Из основных ее достоинств отмечается:

  1. Дешевизна. Достаточно 1 раз приобрести паяльник и комплект припоя с флюсом, и получится надежно спаять тысячи проводов.
  2. Простота. Научиться пользоваться паяльником возможно за 1 час.
  3. Надежность соединения. Контакт уступает по электрическим и механическим свойствам разве что сварке. Клеммы Wago, обжимки и, тем более, скрутки не способны обеспечить столь качественный контакт, как пайка.
  4. Универсальность. Возможно одновременно соединять жилы кабелей разного сечения. Причем их количество в одной точке контакта неограниченно.
  5. Спайка проводов разрешена по ПУЭ. Получаемое соединение надежно.
  6. Не нужен громоздкий сварочный трансформатор. Переносить паяльник гораздо легче.

У этого способа соединения имеются и недостатки:

  1. Для работы стандартного паяльника требуется розетка с сетевым напряжением 220 В. Недостаток слабый. Существуют паяльники, работающие от встроенного аккумулятора и даже от газа. Последние вообще не требуют электричества.
  2. Соединение получается неразборным. Спаянные между собой провода возможно рассоединить только при помощи паяльника и повторного расплавления припоя.
Использование газового паяльника
Использование газового паяльника

Как изолировать провода — материалы и особенности применения

В процессе монтажа проводов или кабелей появляется необходимость в изоляции мест их соединения или подключения к электроприборам. В статье мастерсантехник расскажет, как заизолировать провода так, чтоб контактное соединение прослужило вам как можно дольше, а сопротивление изоляции в этом месте, было равноценно «родной» изоляции кабеля или провода.

Виды соединений

Но прежде, чем разбирать виды изоляционных материалов и способ их применения, давайте остановимся на типах соединений проводов в быту. Ведь тип изоляционного материала во многом зависит именно от этого фактора.

Наиболее часто в быту мы сталкиваемся с необходимостью соединения нескольких проводов. Но соединение соединению рознь. Ведь согласно норм ПУЭ провода могут быть соединены методом сварки, пайки, прессовки и болтовым соединением. Заметьте, так популярного в народе метода скручивания проводов в этом перечне нет. И это не случайно. Ведь скручивание проводов не обеспечивает гарантий качества соединений и его надежности во время эксплуатации.

Сварка проводов

Суть данного метода сводится к тому, что токопроводящие жилы провода скручиваются, а затем при помощи специального сварочного аппарата для проводов концы данной скрутки свариваются в единое целое.

Главным ограничивающим фактором применения данного метода, является цена сварочного аппарата, который, если вы не занимаетесь этим профессионально, вам совершенно не нужен.

Пайка проводов

Она нашла широкое применение в низковольтных сетях как одно из наиболее надежных и простых в реализации соединений. В то же время, при больших сечениях проводов, данный метод практически не применим.

Ведь при больших сечениях, контактные соединения могут нагреваться до значительных температур, что может привести к разрушению контактного соединения.

Прессовка проводов

Для него необходимо специальное оборудование в виде гильз и прессов. Конечно, для проводов небольшого сечения существуют гильзы, которые можно спрессовать обычными пассатижами, но они не нашли широкого применения.

Соединение проводов методом винтовых или болтовых зажимов

Специальные клеммы, которые уже имеют изоляцию, позволяют достаточно надежно соединить провода.

Недостатком данного метода, является увеличение размеров контактного соединения, и их крайне низкая защита от проникновения влаги.

Опасность скрутки

В п. 21 гл. 2.1. ПУЭ скрутка в числе способов соединения проводов не прописывается. Опасность скрутки электрических проводов заключается в следующих моментах:

  • Повышение переходного сопротивления контактов при слабом затягивании жил;
  • Ослабевание скрученного участка, приводящее к нагреву;
  • Увеличение тока при слабом контакте;
  • Оплавление изоляционной защиты проводника;
  • Риски коротких замыканий, возгорания, удары человека током.

Несмотря на нормативный запрет, большинство мастеров прибегают к методике скручивания. Данный вариант подойдет для тестирования работы линии, выполнения кратковременной сети, на период ремонта.

Виды изоляционных материалов и сфера их применения

С контактными соединениями определились — теперь давайте разберемся, а чем можно изолировать провода? Для бытового использования обычно имеются два варианта – это изоляционная лента или термоусадка. Но каждый из этих материалов имеет массу разновидностей и сфер применения. Поэтому давайте рассмотрим их более подробно.

Изоляционная лента

Начнем с наиболее распространённого и проверенного временем материала – изоляционной ленты. Данный материал наносят на проводник путем намотки на токопроводящую часть. А вот свойства данного изделия зависят от материала изготовления. И их не так уж мало.

Самым распространенным вариантом является ПВХ изолента. Она изготавливается из поливинилхлоридной пленки, на поверхность которой нанесен специальный клеящий состав. Данный раствор должен обеспечивать хорошую адгезию ленты с большинством видов материалов.

В нашей стране выпускают ПВХ изоленту толщиной от 0,1 до 0,2 мм. Отличаются так же и состав клеящего раствора, и основа втулки. Кроме того, в последнее время расширилась и цветовая гамма такой изоленты, которая в советские времена была только синего цвета.

Данный материал можно применять для изоляции любых типов соединений. Сопротивление изоляции такой изоленты, согласно норм, испытывают на напряжение в 1000В.

Обратите внимание! На практике, при изолировании высоковольтных установок принято считать, что один слой такой изоленты обеспечивает защиту до 660В. То есть, для изоляции кабеля под напряжением в 6кВ, следует нанести не менее 6 слоев

Еще одним возможным вариантом является хлопчатобумажная изолента. Она выполнена на основе ткани, на которую нанесен специальный клеящий раствор. В нашей стране для этого достаточно часто используют отходы производства сырой резины. Это придает изделию после высыхания дополнительную герметичность.

ХБ изолента используется в качестве основного изоляционного материала в электроустановках до 1000В. В электроустановках выше 1000В, ее часто используют для придания соединению дополнительных свойств. Например, если нам необходима на проводе изоляция морозостойкая.

Обратите внимание! Наносить ПВХ, ХБ и многие другие виды изолент необходимо при температуре не ниже -10⁰С. А вот эксплуатация после высыхания клеящего раствора, у некоторых видов изоленты допускается и при более низких температурах

Существуют еще так называемые эпоксидные ленты. Они эластичны, износостойки, но главное их преимущество — высокая температурная устойчивость. Такая лента способна нормально переносить температуры до 155⁰С.

Еще более высокой термоустойчивостью обладают слюдяные ленты. Их часто используют для изоляции деталей и узлов электрических машин. Кроме термической стойкости, такие ленты отличаются еще и огнестойкостью.

Максимальную температурную стойкость демонстрируют стеклотканевые ленты. Они способны выдерживать температуру до 200⁰С.

Кроме того, существуют другие типы изолент. Но в быту они применяются крайне редко, поэтому не будем останавливаться на них более подробно.

Термоусадка

Теперь давайте поговорим о термоусадочной трубке. Главная особенность данного материала заключается в том, что он под воздействием температуры сжимается. Это обеспечивает надежную фиксацию и равномерное прилегание материала по всей поверхности.

Но если вы думаете, что термоусадка ничем не отличается друг от друга, то вы глубоко ошибаетесь. Наиболее распространенная термоусадка, с усадкой в два раза. Именно она преимущественно применяется для изоляции проводов.

Если необходимо обеспечить более надежную фиксацию термоусадки с поверхностью, то могут применяться материалы с клеем на внутренней поверхности. Данный клей так же является термоплавким, и при нагревании заполняет малейшие пустоты между трубкой и поверхностью.

Если вы не знаете, чем заизолировать провода в автомобиле, то существуют специальные маслобензостойкие трубки. Обычная ПВХ изолента, в этом случае может быть бесполезна. Она плохо переносит воздействие химически активных веществ. А вот химически стойкая термоусадка, справляется с этим великолепно.

Для применения в условиях повышенных температур, применяются специальные высокотемпературные трубки. В зависимости от материала изготовления, они могут выдерживать температуры до 260⁰С. Для сравнения, обычная термоусадка предназначена для эксплуатации при температурах от -50⁰С до 125⁰С.

Термоусадки успешно применяются не только для низковольтных сетей. Существуют специальные высоковольтные термоусадки. Их можно применять в электроустановках до 110кВ.

Кроме того, существуют еще разнообразные: негорючие, антитрекинговые, полпроводниковые, самозатухающие, флуоресцентные, с повышенной прочностью, с рифлёной поверхностью — и многие другие термоусадки. Перечень таких материалов постоянно увеличивается.

Особенности применения изоляционных материалов

Все эти дополнительные свойства — это конечно хорошо. Но в первую очередь, нас интересует, чтобы изоляция провода в месте соединения не уступала по сопротивлению основной изоляции. Для этого изоляционный материал следует правильно нанести.

Способ монтажа изоляционной ленты

Способ нанесения изоляционной ленты во многом зависит от типа соединения и, конечно, формы предмета — но есть и общие правила:

  • Перед нанесением изоленты на поверхность, ее следует подготовить. Для этого провод следует протереть. На изоляции и токоведущих частях не должно быть влаги, масла, и пыли. Все это снижает адгезию ленты с поверхностью.
  • Дальнейшие наши действия зависят от типа соединения провода. Если провод соединен пайкой или прессовкой, и не имеет ответвлений типа скрутка, то изоленты накладываем следующим образом. Край изоленты крепим к той части проводника, который имеет изоляцию. Инструкция советует делать это на расстоянии, равном ширине изоленты. Затем оборачивая провод изолентой под небольшим углом, проходим до противоположного от места соединения края провода с изоляцией.
  • Здесь надежно фиксируем изоленту одним-двумя оборотами вокруг провода, без угла поворота, и затем проходим в обратную сторону. Одним-двумя обертываниями фиксируем изоленту с первоначальной стороны и отрезаем излишек. После этого, обжимаем рукой место нанесения изоляции для выравнивания поверхностей и удаления воздуха.
  • Если у нас имеет место соединение, выполненное сваркой с ответвлением типа скрутка. В этом случае одним-двумя оборотами плотно фиксируем изоленту на поверхности провода, имеющей изоляцию. Затем, вращательными движениями вокруг проводов, под углом изолируем соединение до края и выше. Нам необходимо, чтобы изолента выступала не менее чем на половину своей ширины за пределы соединения.
  • После этого, выступающие края загибаем, и фиксируем следующим витком по краю соединения. Вращательными движениями под углом, возвращаемся к краю нанесения изоленты. Фиксируем ее одним-двумя витками, и обрезаем края.

Видео

В сюжете — Применение изолент при ремонте и монтаже

В сюжете — Какая изолента лучше

Способ монтажа термоусадки

С термоусадкой все намного проще. Она применяется только для соединений методом прессовки и пайки. В случае применения сварки, место соединения должно быть вплотную прижато к проводу с имеющейся изоляций. Но давайте обо все по порядку:

  • Итак, у нас имеется два провода. Прежде чем соединить их, следует отрезать термоусадку необходимой длины, и одеть на один из проводов. Длина трубки должна быть такова, что чтобы после выполнения контактного соединения и перемещения ее на это место, трубка выступала не менее чем на 3 – 5 диаметров провода за пределы изолируемой поверхности.
  • После выполнения соединения, перемещаем трубку и надежно ее фиксируем в требуемом положении. После этого, используя специальный фен или просто зажигалку, нагреваем трубку.
  • В процессе нагревания, трубка уменьшается в размерах и плотно облегает контактное соединение. Проверяем, что трубка после усадки своими краями лежит на поверхности изоляции провода, и у нас нет оголенных частей. На этом монтаж термоусадки окончен.

Видео

В сюжете — Соединение кабеля скважинного насоса термоусадками HEISSKRAFT

В сюжете — Как выбрать термоусадочную трубку

Вывод

Теперь вы знаете, чем изолировать провода и как это правильно делать. И у вас наверняка возник закономерный вопрос, так какой тип изоляционного материала лучше?

Однозначного ответа на него нет. Термоусадка отлично показывает себя в процессе эксплуатации, а ее монтаж значительно быстрее.

В то же время, далеко не во всех случаях можно выполнить изолирование с ее помощью, да и себестоимость такого соединения немного дороже. Исходя из этого, вы можете самостоятельно выбрать, чем вам изолировать провода.

Видео

В сюжете — Небольшое сравнение термоусадочной трубки и изоленты

В сюжете — Как правильно изолировать провода изолентой и термоусадочной трубкой

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Как подключить кабель для обогрева труб к электросети

Источник

https://santekhnik-moskva.blogspot.com/2022/01/Kak-izolirovat-provoda.html

Мощность нагревателя

Мощность паяльника выбирается исходя из сечения спаиваемых проводов. Чем оно больше, тем мощнее нужен прибор. Тонкие провода сечением до 2,5 кв. мм успешно паяются паяльником на 25 Вт. Для жил потолще, 2,5-10 кв. мм, потребуется устройство на 40-60 Вт. Самые толстые провода паяются соответствующими паяльниками на сотни ватт.

Паяльники отличаются по типу нагревателя:

  • из нихромовой проволоки (самые распространенные);
  • с индукционным нагревом;
  • паяльники, где жало нагревается проходящим по нему током.
Индукционная паяльная станция
Индукционная паяльная станция

Отличия существуют и с точки зрения эргономики:

  • классический с продолговатой ручкой;
  • паяльник в форме пистолета (похож на термоклеевой пистолет)

Важно! Существуют и другие, экзотические виды паяльников. Например, инфракрасный. Нагрев осуществляется с помощью ИК теплового излучения.

Оборудование для пайки

С точки зрения техники, спайка проводов — это не самый простой способ подключения токоведущих жил. Для создания контакта необходимы инструменты и расходные материалы. Минимальный комплект для пайки включает:

  • паяльник и подставка;
  • припой;
  • флюс.

Однако для более продвинутого и качественного соединения также могут пригодиться:

  • паяльная паста;
  • оплетка для удаления припоя.
Инструменты и расходные материалы для пайки
Инструменты и расходные материалы для пайки

Паяльные пасты

Под паяльными пастами принято называть или пастообразные флюсы или готовый состав для пайки, в котором уже содержится припой. Использование данной смеси упрощает процесс пайки. В составе паяльных паст присутствует флюс и мелкодисперсный припой. Их соотношение подобрано оптимальным образом. Поэтому нет необходимости самостоятельно брать на жало нужное количество припоя и канифоли.

Паяльная паста Mechanic XGSP-50
Паяльная паста Mechanic XGSP-50

Паяльные пасты используются преимущественно для работы с smd радиодеталями. Обычно с их помощью не паяют проводку, но в теории это вполне возможно.

Разъемы xlr

Эти разъемы предназначаются для подключения микрофонов, звукоснимателей и высококачественной аудиотехники. Особенность данных кабелей в том, что сигнал в них передается двух полярностей по скрученной паре проводов. Это делается для лучшей защиты от помех.

Часто возникает проблема, что микрофон с этим разъемом нужно подключить к компьютеру, в котором чаще всего установлены розетки TRS (Jack в обиходе). Также, часто нужно подключить XLR и к другим типам разъемов, или требуется более длинный провод.

Можно конечно поискать переходники в магазинах, но там они довольно редки. Но есть и второй путь — если наша инструкция помогла Вам освоить пайку, то кабель можно сделать своими руками  за 5-10 минут.

Для этого нужны:

  • разъем XLR;
  • двухжильный экранированный провод;
  • разъем Jack или любой другого типа, к которому мы будем делать переходник.

Дальше все просто — готовим и распаиваем провода в соответствии со схемой, приведенной на фото ниже.

Здесь начерчены (рисунки считаем сверху вниз).

  • Распайка провода xlr jack балансная (защищенная от помех).
  • Распайка провода xlr xlr балансная.
  • Распайка xlr jack не балансная.
  • RSA —xlr не балансная.
  • xlr — jack стерео, не балансная.

Подписанный «Ground/Shield» провод это экран.

Совет! Припаивать провода, к контактам штекера, удобно, вставив его в розетку неисправного или хотя бы отключенного прибора.

Термоусадка

Теперь давайте поговорим о термоусадочной трубке. Главная особенность данного материала заключается в том, что он под воздействием температуры сжимается. Это обеспечивает надежную фиксацию и равномерное прилегание материала по всей поверхности.

  • Но если вы думаете, что термоусадка ничем не отличается друг от друга, то вы глубоко ошибаетесь. Наиболее распространенная термоусадка, с усадкой в два раза. Именно она преимущественно применяется для изоляции проводов.
  • Если необходимо обеспечить более надежную фиксацию термоусадки с поверхностью, то могут применяться материалы с клеем на внутренней поверхности. Данный клей так же является термоплавким, и при нагревании заполняет малейшие пустоты между трубкой и поверхностью.
  • Если вы не знаете, чем заизолировать провода в автомобиле, то существуют специальные маслобензостойкие трубки. Обычная ПВХ изолента, в этом случае может быть бесполезна. Она плохо переносит воздействие химически активных веществ. А вот химически стойкая термоусадка, справляется с этим великолепно.
  • Для применения в условиях повышенных температур, применяются специальные высокотемпературные трубки. В зависимости от материала изготовления, они могут выдерживать температуры до 260⁰С. Для сравнения, обычная термоусадка предназначена для эксплуатации при температурах от -50⁰С до 125⁰С.
  • Кстати, термоусадки успешно применяются не только для низковольтных сетей. Существуют специальные высоковольтные термоусадки. Их можно применять в электроустановках до 110кВ.

Кроме того, существуют еще разнообразные: негорючие, антитрекинговые, полпроводниковые, самозатухающие, флуоресцентные, с повышенной прочностью, с рифлёной поверхностью — и многие другие термоусадки. Перечень таких материалов постоянно увеличивается.

Физика процесса пайки

Пайка проводов — это их электрическое соединение, по надежности уступающее только сварке. При спаивании токоведущие жилы соединяются на уровне микрочастиц. Расплавленный припой проникает в поверхность медного провода и становится с ним одним целым.

Соединение проводов с помощью пайки
Соединение проводов с помощью пайки

Для достижения этого эффекта требуется 2 фактора:

  1. Высокая температура. Необходима для расплавления припоя до текучего состояния.
  2. Чистота поверхности спаиваемых металлов. Слой грязи, окисла или жира препятствует диффузии припоя в поверхность металла.

Флюс для медных проводов

Без флюса не получится выполнить качественное соединение. Он предназначен для подготовки спаиваемых поверхностей к лужению припоем. Флюс растворяет жиры и оксидную пленку, которые всегда присутствуют на медных жилах.

Флюсы бывают 3 видов:

  • твердые;
  • жидкие;
  • пастообразные.

Примером твердого флюса служит канифоль. Это хоть и устаревший, но по-прежнему востребованный расходный материал. Канифоль состоит из смол хвойных деревьев. В состав современных флюсов часто входят различные жиры и кислоты. Применяя их, возможно паять сталь и другие металлы.

Жидкие флюсы выпускаются в виде баночек с кисточкой. Формат такой же, как у женского лака для ногтей. С помощью кисточки удобно наносить жидкий флюс на электропроводку или иное место пайки.

Пастообразные флюсы представляют смесь жидких и твердых. Нередко в состав входит вазелин и различные жиры. Такой флюс удобно наносить на место пайки при помощи зубочистки или спички. Также практикуется простое окунание зачищенного провода в смесь.

Важно! Самый главный критерий при выборе флюса — это его активность. От этого зависит надежность контакта. Для пайки меди оптимально подходит слабоактивная канифоль. Если применить для подобных проводов сильноактивные флюсы на основе соляной или ортофосфорной кислоты, то со временем место контакта начнет окисляться.

Читайте также:  Не прилипает олово к паяльнику
Оцените статью
Про пайку
Добавить комментарий